STL泛型编程-set集合容器

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set集合容器

set集合容器实现了红黑树（Red-BlackTree）的平衡二叉检索树的数据结构，在插入元素时，它会自动调整二叉树，把该元素放到适当的位置，以确保每个子树根节点的键值大于左子树所有节点的键值，而小于右子树所有节点的键值；另外，确保左右子树的高度相等，这样，二叉树的高度最小，从而检索速度最快。【不会重复插入相同键值的元素，采取忽略处理】

平衡二叉检索树使用中序遍历算法，检索效率高于vector、deque和list等容器。另外，采用中序遍历算法可将键值由小到大遍历出来。（使用set前，头文件包含声明“#include <set>”）

创建set集合对象，指定元素类型：set<int> s;

元素插入与中序遍历：

#include <set>
#include <iostream>
using namespace std;

int main(int argc,char* argv[])
{
    set<int> s;
    //插入5个元素，8由于重复，第二次插入的8没有执行
    s.insert(8);
    s.insert(1);
    s.insert(12);
    s.insert(6);
    s.insert(8);
    //中序遍历集合中的元素
    set<int>::iterator it;//定义前向迭代器
    for(it=s.begin();it!=s.end();it++)
        cout<<*it<<" ";
    cout<<endl;
    return 0;
}

运行结果：1 6 8 12

元素反向遍历：

#include <set>
#include <iostream>
using namespace std;

int main(int argc,char* argv[])
{
    set<int> s;
    //插入5个元素，8由于重复，第二次插入的8没有执行
    s.insert(8);
    s.insert(1);
    s.insert(12);
    s.insert(6);
    s.insert(8);
    //中序遍历集合中的元素
    set<int>::reverse_iterator rit;//定义反向迭代器
    for(rit=s.begin();rit!=s.end();rit++)
        cout<<*rit<<" ";
    cout<<endl;
    return 0;
}

运行结果：12 8 6 1

元素的删除：删除的对象可以是某个迭代器位置上的元素、等于某键值的元素、一个区间上的元素和清空元素

#include <set>
#include <iostream>
using namespace std;

int main(int argc,char* argv[])
{
    set<int> s;
    //插入5个元素，8由于重复，第二次插入的8没有执行
    s.insert(8);
    s.insert(1);
    s.insert(12);
    s.insert(6);
    s.insert(8);
    //删除键值为6的那个元素
    s.erase(6);
    //反向遍历集合中的元素
    set<int>::reverse_iterator rit;//定义反向迭代器
    for(rit=s.begin();rit!=s.end();rit++)
        cout<<*rit<<" ";
    cout<<endl;
    //清空集合
    s.clear();
    //输出集合大小，应为0
    cout<<s.size()<<endl;
    return 0; 
}
//运行结果：
//12 8 1
//0

元素检索：

#include <set>
#include <iostream>
using namespace std;

int main(int argc,char* argv[])
{
    set<int> s;
    //插入5个元素，8由于重复，第二次插入的8没有执行
    s.insert(8);
    s.insert(1);
    s.insert(12);
    s.insert(6);
    s.insert(8);
    set<int>::iterator it;//定义前向迭代器
    //查找键值为6的那个元素
    it=s.find(6);
    if(it!=s.end())//找到
        cout<<*it<<endl;
    else//没找到
        cout<<"not find it"<<endl
    it=s.find(20);
    if(it!=s.end())//找到
        cout<<*it<<endl;
    else//没找到
        cout<<"not find it"<<endl
    return 0; 
}
//运行结果：
//6
//not find it

自定义比较函数：

元素不为结构体时：下面编写的比较规则为要求按键值由大到小的顺序插入：

#include <set>
#include <iostream>
using namespace std;

//自定义比较函数myComp,重载“（）”操作符
struct myComp
{
    bool operator() (const int &a,const int &b)
    {
        return a>b;
    }
};
int main(int argc,char* argv[])
{
    set<int,myComp> s;
    //插入5个元素，8由于重复，第二次插入的8没有执行
    s.insert(8);
    s.insert(1);
    s.insert(12);
    s.insert(6);
    s.insert(8);
    set<int,myComp>::iterator it;//定义前向迭代器
    for(it=s.begin();it!=s.end();it++)
        cout<<*it<<" ";
    cout<<endl;
    return 0; 
}
//运行结果：
//12 8 6 1

元素为结构体时，可以直接把比较函数写在结构体内：

#include <set>
#include <iostream>
using namespace std;

struct Info
{
    string name;
    float score;
    //重载"<"操作符，自定义排序规则
    bool operator < (const Info &a) const
    {
        //按score由大到小排序。如果由小到大，使用">"即可
        return a.score<score;
    }
};
};
int main(int argc,char* argv[])
{
    set<Info> s;
    Info info;//定义Info类型的元素
    info.name="Jack";
    info.score=80.5;
    s.insert(info);
    info.name="Tomi";
    info.score=20.5;
    s.insert(info);
    info.name="Nacy";
    info.score=60.5;
    s.insert(info);
    set<Info>::iterator it;//定义前向迭代器
    for(it=s.begin();it!=s.end();it++)
        cout<<(*it).name<<" : "<<(*it).score<<endl;
    return 0; 
}
//运行结果：
//Jack : 80.5
//Nacy : 60.5
//Tomi : 20.5